摘  要：食品安全问题日益严峻，食品质量监管越来越受到人们的关注。利用RFID技术和质量安全监管制度，设计了一个蔬菜质量安全监管系统，该系统可以对蔬菜从生产、流通、销售到售后等各个关键环节的信息进行管理，实现对蔬菜从源头到最终消费者的监控，极大地提高蔬菜安全质量水平。对农业信息化领域进行了探索和研究，简述了蔬菜质量安全监管系统的框架设计、业务流程和实现技术。

关键词：RFID;蔬菜质量安全;监管系统

中图分类号：TP311.1     文献标识码：A 文章编号：2096-4706（2020）04-0197-02

Abstract：Food safety is becoming more and more serious，and people pay more and more attention to food quality supervision. Using RFID technology and quality and safety supervision system，a vegetable product quality and safety supervision system is designed. The system can manage the information of every key link of vegetable products from production，circulation，sale to after-sale，and realize the monitoring of vegetable products from the source to the final consumers，thus greatly improving the level of safety and quality of vegetable products. This paper briefly describes the framework design，business process and implementation technology of the vegetable product quality and safety supervision system.

Keywords：RFID;vegetable quality and safety;supervision system

0  引  言

食品安全是保障人民群眾的身体健康和生命安全的关键，是建设以人为本的和谐社会的要素。近年来，随着三聚氰胺、瘦肉精、问题大白菜、毒豆芽等一系列食品安全事件的接连发生，食品安全已成为备受国人关注的话题。蔬菜是人们的生活必需品，由于蔬菜的流通方式涉及种植、养殖、加工、批发、零售等多个环节，因而，对其质量的全方位监管非常困难[1]。

随着现代信息技术的融合和发展，物联网技术也得到了广泛应用，物联网是以互联网为基础，实现物品和物品连接的技术[2]。完善体系的建立需要数据融合技术、射频识别技术（RFID）和传感网技术[3]，其中射频识别技术因其准确识别、无须人工干预等特点被广泛应用在各个行业领域，利用物联网RFID技术构建的蔬菜质量安全监管系统[4]，可以对蔬菜供应链中的信息进行管理，从而实现预警和追溯[5]，完成对蔬菜从生产源头到最终消费者的监控。

1  系统设计

1.1  系统框架设计

本文对农业信息化领域进行了探索和研究，是基于苏州农业职业技术学院青年教师科研能力提升计划进行研究的成果。通过对系统框架进行研究和探索，构建了基于RFID技术的蔬菜质量安全监管系统，为蔬菜供应链的相关企业提供了良好的操作平台，为科学决策提供数据支撑;同时方便公众根据所购买的产品追溯码，可以查询出蔬菜从生长阶段，到加工、仓储、物流、销售等环节的信息，从源头上减少了蔬菜质量安全问题，保障蔬菜产品质量[6]。

蔬菜质量安全监管系统由数据层、业务层和客户层构成。数据层包含业务数据库，业务数据库存储蔬菜生产、流通等各环节所产生的业务数据。业务层提供系统的核心功能，根据功能分为业务流程模块和物联网感知模块。业务流程模块由生产、加工、物流、销售和售后几个业务子系统构成;物联网感知模块提供物联网相关的各个子系统数据接口模块。客户层主要给终端用户提供多种界面，包括手机客户端和电脑浏览器界面。

1.2  关键技术

物联网是通过无线射频识别技术、传感器等信息传感设备，通过互联网实现物体与物体的信息交换和通信，以此来对物体进行定位、识别、跟踪、和管理的一种网络。RFID技术是一种利用电子标签来实现自动识别的技术，因其标签具有不易被污染、体积小、可重复利用等优点被广泛应用。在蔬菜上贴上附有电子产品代码（EPC）编码的RFID标签，此后在蔬菜的生命周期内，此RFID的蔬菜物联网供应链信息共享EPC编码就成为蔬菜的全球唯一标识，以此EPC编码可以在物联网上实时查询或更新蔬菜的信息，从而达到对蔬菜信息高效管理的效果。

本文采用了一种基于简易RFID标签的方法来进行产品识别。简易标签中只包含蔬菜的EPC码信息，各环节操作过程中产生的详细数据由本地进行采集及录入，由于标签中不包括额外的数据，因此信息量小价格低，亦无需经过复杂的数据过滤和数据缓冲，因此可以极大地降低蔬菜质量安全监管系统的构建成本。

1.3  业务流程设计

通过对农业企业生产流程的调研分析，从蔬菜信息记录的角度，大致可把蔬菜供应链分为五个环节，分别是生长、加工、物流、销售和售后。

在生长环节，将每一个种植基地划分为若干个地块，每一个地块种植同一个品种的蔬菜，参照蔬菜类蔬菜的编码标准，根据品种、种植日期和采收日期等，将同一批次的蔬菜放置在同一个框内，为每一个框设定一个唯一的RFID标签。为了达到溯源的目的，要求在设定标签后，各环节中均以框为单位进行处理，不能混装，根据唯一的RFID标签信息实现对该蔬菜的标识，蔬菜生长过程中以地块为单位进行施肥和施药。

在加工环节，均以框为单位对每一个框内的蔬菜进行简单加工，比如清洗、简单包装等操作。在加工、物流、销售环节，根据每个框的EPC码将相关的信息录入安全管理系统。

在销售环节，由于消费者购买的基本都是零售包装，分量较小消费数量较大，若为每一个零售包装采用一个RFID标签则成本较高。为了实现产品溯源的同时不增加额外的消费成本，本项目采用RFID技术与条形码技术相结合的方式，采用一维条码作为流通码信息的载体，在产品上架前，由销售企业的工作人员建立EPC码和商品流通码之间的对应关系，一个EPC码对应多个商品流通码，具体编码方式可以根据自身需要由销售企业内部确定，在每一个产品包装上贴上商品流通条形码作为标识。

在售后环节，消费者可登录系统页面，根据粘贴在零售包装上的流通码来进行产品的追溯与投诉。一方面，消费者可以通过追溯查询了解产品，实现产品从农田到餐桌的全程追踪。另一方面，企业可通过消费者的投诉，查找出问题产品和批次，一旦出现质量问题，政府监管部门也可以对相关企业进行追溯。

2  系统实现

在计算机网络、数据库平台上，利用Visual Studio、SQL Server作为开发工具，采用.NET技术开发一个基于三层架构的蔬菜质量安全监管系统，为用户提供一个方便快捷的蔬菜信息记录、查询和追溯的平台，该系统可对蔬菜从生产生长，到加工、物流和销售、售后等数据进行记录和管理。

2.1  系统指标

采用ASP.NET、LINQ等技术，使页面设计与代码分离，系统具有较好的运行效率及客户端网页的访问速度。基于B/S结构，只需连接网络使用浏览器即可使用系统，无需安装调试，用户即可在网络上浏览页面。具有良好人机交互界面，操作简单方便，易扩充、易维护。

2.2  功能模块

系统分为前台查询系统和后台管理系统两部分。前台系统提供查询和投诉功能;后台管理系统为管理员管理系统数据使用，包括生产管理、加工管理、物流管理、销售管理、投诉管理、追溯管理、用户管理七个管理模块，可实现对蔬菜在各流通环节关键数据的记录和管理。

生产管理模块主要对生产环节中涉及到的生产基地、施肥和施药等信息进行管理;加工管理模块对加工环节涉及到的企业、进出厂、加工等信息进行管理;物流管理模块对物流环节涉及到的装车、位置和到货等信息进行管理;销售管理模块对销售环节涉及到的企业、EPC-流通码、销售等信息进行管理;投诉管理模块对顾客投诉信息进行管理;追溯管理模块可采用EPC追溯、流通码追溯两种编码来进行追溯;用户管理模块可对用户信息进行管理。

2.3  用户角色

蔬菜质量安全监管系统的用户可分为普通用户、模块管理员、监管人员、系统管理员四类，四者的需求存在差别，因此在监管系统中对这四类不同的用户设置不同的数据访问权限。

普通用户的权限包括对蔬菜供应链环节中的一些基本信息进行查询，并对所购产品进行投诉;模块管理员主要是对蔬菜某个环节的相关数据进行管理和操作，如生产模块管理员的主要功能是对蔬菜生产环节的相关信息进行操作，其他模块的管理员无权限访问此模块;监管人员对蔬菜质量安全监管的信息要求更详细，需要访问生产、检疫和流通过程中的各种详细信息，包括物联网中涉及的传感信息，以及同批次产品的流向信息等;系统管理员的权限最高，可通过后台页面快速地实现对所有模块下全部数据的查询、修改和删除等操作，以及对前三类用户进行权限设置。

3  结  论

本文基于物联网RFID技术设计了一个蔬菜质量安全监管系统，细化对蔬菜从“田间”到“餐桌”的过程管理程度，完成了蔬菜从种植，到加工、物流、销售和售后的整个蔬菜供应链关键环节的信息记录和管理，提高了蔬菜安全质量水平，并为后续应用信息系统提供可共享、可集成的数据。

参考文献：

[1] 孙明.基于物联网的食品溯源系统设计及实现 [D].北京：中国科学院大学（工程管理与信息技术学院），2015.

[2] 黄健星，吕建秋.物联网技术在蔬菜产业中的应用研究 [J].农业科技管理，2018，37（5）：67-70.

[3] 顾春山，张顺.物联网传感技术在蔬菜产品质量过程控制中的应用 [J].南方农业，2019，13（24）：159-160.

[4] 黄叶珏.基于物联网的农产品质量安全可追溯平台的设计与实现 [J].绿色科技， 2013（1）：266-268.

[5] 谭彦.基于.NET的农产品质量安全管理系统的研究 [J].电脑知识与技术，2016，12（22）：76+86.

[6] 王雪.蔬菜质量安全追溯系统的设计与实现 [D].济南：山东师范大学，2019.

作者简介：譚彦（1985-），女，汉族，广西桂林人，讲师，硕士，主要研究方向：计算机应用、物联网。